Класс Млекопитающие

Общая характеристика класса

4500 видов. Среда обитания – воздух, суша, почва, вода.

Впервые в эволюции хордовых у млекопитающих появляются:

– высокоразвитая кора больших полушарий переднего мозга;

– внутриутробное развитие;

– выкармливание детенышей молоком;

– волосяной покров;

– 4-камерное сердце и полное разделение артериальной и венозной крови,

– теплокровность;

– альвеолярные легкие, диафрагма;

– ушные раковины, три слуховые косточки.

Внешнее строение

Отделы тела: голова, шея, туловище, хвост и две пары конечностей.

Кожа состоит из многослойного ороговевающего эпидермиса, дермы и подкожной жировой клетчатки. Производные эпидермиса: волосы, вибриссы, полые рога (корова), когти, ногти, копыта, железы. Костные рога оленей и лосей – это производные дермы. Длинные остистые волосы покрывают короткие, образующие подшерсток. Характерна линька. В кожи расположены железы: потовые, сальные, пахучие, млечные. Млечные и пахучие железы являются видоизмененными потовыми.

Внутреннее строение

Опорно-двигательная система. Скелет включает: скелет головы (череп), скелет туловища (позвоночник и грудная клетка); скелет конечностей и их поясов. Череп подвижно соединен с позвоночником при помощи двух мыщелков затылочной кости. Развито костное нёбо. Мозговой отдел имеет большие размеры. Позвоночник состоит из пяти отделов: шейный (всегда 7 позвонков), грудной, поясничный, крестцовый и хвостовой. Есть грудная клетка и ребра. Скелет пояса передних конечностей образован парными лопатками и ключицами (не у всех), скелет пояса задних конечностей – тазовые кости. Скелет передней конечности содержит кости плеча, предплечья и кисти; скелет нижней конечности – кости бедра, голени и стопы. Количество пальцев от одного до пяти. Мускулатура сильно дифференцирована. Появляется диафрагма, которая делит вторичную полость тела на грудную и брюшную.

Органы дыхания – альвеолярные легкие. Воздух поступает через ноздри в носовую полость, затем через хоаны в носоглотку. Далее воздух проходит в гортань. В гортани натянуты голосовые связки. Далее воздух поступает в трахею. Трахея делится на два главные бронхи, которые проводят воздух к правому и левому легкому. В легких бронхи ветвятся и образуют бронхиальное дерево. На концах самых мелких бронхиол находятся альвеолы, стенки которых состоят из однослойного плоского эпителия и густо оплетены капиллярами. В них происходит газообмен. Благодаря альвеолярному строению легкие имеют очень большую площадь дыхательной поверхности.  Дыхательные движения происходят за счет сокращения межреберных мышц и диафрагмы.

Кровеносная система замкнутая, имеет два круга кровообращения и полное разделение артериальной и венозной крови. Сердце четырехкамерное – два предсердия и два желудочка. В правой половине сердца кровь венозная. В левой – артериальная. От левого желудочка отходит левая дуга аорты. Температура тела постоянная (гомойотермные животные). Эритроциты без ядер.

Пищеварительная система начинается ротовой полостью. Ротовое отверстие окружено губами. Зубы находятся в ячейках челюстей и дифференцированы на клыки, резцы и коренные. Характерна смена молочных зубов на постоянные. Хорошо развиты язык и слюнные железы. Ротовая полость отделена от носовой полости твердым и мягким нёбом. Пищеварительная трубка дифференцирована на глотку, пищевод, желудок, тонкий и толстый кишечник, заканчивающийся анальным отверстием. Хорошо развиты печень с желчным пузырем и поджелудочная железа. У жвачных копытных желудок разделен на четыре отдела. У травоядных хорошо развита слепая кишка.

Выделительная система представлена парными тазовыми почками. Из почек по мочеточникам моча поступает в мочевой пузырь, из которого по мочеиспускательному каналу выводится наружу. Конечный продукт белкового  обмена – мочевина.

Центральная нервная система включает головной и спинной мозг. В головном мозге 5 отделов: продолговатый, задний, средний, промежуточный и передний. Головной мозг имеет относительно крупные размеры в связи с увеличением объема полушарий переднего мозга. Наибольшего развития получила кора переднего мозга. У млекопитающих она имеет борозды и извилины. Хорошо развит мозжечок, состоящий из двух полушарий и червя, выполняющий функцию координации движений и поддержания равновесия тела. Периферическая нервная система представлена 12 парами черепно-мозговых нервов, спинномозговыми нервами, нервными сплетениями и узлами.

Органы чувств. Орган осязания – кожа и вибриссы, орган вкуса – язык, обоняния – рецепторы носовой полости. Орган зрения – глаза. Аккомодация достигается только за счет изменения кривизны хрусталика. Орган слуха – внутреннее, среднее и наружное ухо. В среднем ухе находятся три слуховые косточки (стремечко, молоточек и наковальня). Наружное ухо представлено ушной раковиной и наружным слуховым проходом. Для дельфинов и летучих мышей характерна ориентация с помощью ультразвука – эхолокация.

Размножение. Млекопитающие раздельнополы, выражен половой диморфизм, половые железы парные. Половые пути самок дифференцированы на яйцеводы, матку (матки) и влагалище. У самок влагалище открывается во внешнюю среду самостоятельным отверстием. У самцов сперматозоиды образуются в парных семенниках. Далее они по семявыносящим протокам попадают в мочеиспускательный канал. Появляются дополнительные железы, выделяющие секреты, которые образуют семенную жидкость. Млекопитающие живородящи. Яйцеклетки имеют мелкие размеры и содержат мало желтка. Осеменение внутреннее – самец вводит семенную жидкость в половые пути самки. Оплодотворение происходит в яйцеводах. Прямое развитие. Зародыш развивается в матке (внутриутробное развитие). Питание, дыхание и выделение продуктов обмена зародыша происходит через плаценту. Зародыш развивается в амнионе, формирующем водную среду для развития. После рождения самка вскармливает детенышей молоком. Выражена забота о потомстве.

Происхождение млекопитающих. Произошли млекопитающие от рептилий в триасовый период мезозойской эры. Переходные формы – зверозубые ящеры.

Многообразие млекопитающих

Класс включает два подкласса: подкласс Первозвери (яйцекладущие) и подкласс Настоящие звери (живородящие).

Подкласс Первозвери (яйцекладущие). Представители: утконос; ехидна.

Обитают в Австралии, Новой Гвинее. Тело покрыто волосами. У первозверей отсутствуют ушные раковины; нет зубов и губ, имеется клюв. Пояс передних конечностей образован парными ключицами, лопатками и вороньими костями. Развита клоака. Откладывают яйца. Яйца насиживают (утконос), либо вынашивают в выводковой сумке (ехидна). Плаценты нет. Молочные железы без сосков. Детеныши вскармливаются молоком, которое они слизывают с млечных полей языком. Температура тела непостоянная (26–35°С).

Подкласс Настоящие звери (живородящие):

1. Отряд Сумчатые. Представители: кенгуру, сумчатый медведь – коала. Распространены в Австралии. У сумчатых отсутствует или слабо развита плацента. Внутриутробное развитие непродолжительное. Детеныши рождаются недоразвитыми, и продолжают развиваться в кожистой сумка на брюхе. Кора переднего мозга не имеет борозд и извилин.
2. Отряд Насекомоядные. Представители: кроты; землеройки (бурозубка); ежи; выхухоль. Кора больших полушарий гладкая, без извилин. Зубы слабо дифференцированы.
3. Отряд Рукокрылые. Представители: ушан; рыжая вечерница; ночница; вампиры. Приспособлены к полету. У них по бокам тела натянуты кожистые перепонки (между пальцами, плечом, боками тела, задними конечностями и хвостом). Есть киль на грудине. В поясе передних конечностей есть ключицы. Хорошо развит орган слуха, имеют большие ушные раковины. В полете ориентируются с помощью эхолокации. Ведут ночной образ жизни.
4. Отряд Грызуны. Представители: мыши; крысы; белки; хомяки; бобры; ондатры; нутрии. Самый многочисленный отряд. У грызунов отсутствуют клыки. Резцы не имеют корней и растут на протяжении всей жизни. Кишечник длинный, хорошо развита слепая кишка. Характерна высокая плодовитость.
5. Отряд Зайцеобразные. Представители: зайцы (беляк, русак); кролики; пищухи.
6. Отряд Хищные:

– Семейство Волчьи. Представители: волки; собаки; лисицы.

– Семейство Кошачьи. Представители: тигр; рысь; лев; леопард; кошки, гепард.

– Семейство Куньи. Представители: куницы; соболи; хорьки; ласки; выдры, барсуки.

– Семейство Медвежьи. Представители: медведи (бурый, белый)

У хищников малые резцы. Хорошо развиты клыки. Коренные зубы с острыми режущими вершинами. Конечности пятипалые, имеют когти.

7. Отряд Ластоногие. Представители: моржи; настоящие тюлени (каспийский, нерпа); ушастые тюлени (котики, сивучи).

Обитают в морях, на сушу или лед выходят для спаривания и деторождения. Обтекаемой формы тело покрыто волосяным покровом. Имеют большие запасы подкожного жира. Конечности у них видоизменены в ласты. Ключицы отсутствуют. Бивни ластоногих – это видоизмененные клыки.

8. Отряд Китообразные. Представители: зубатые киты (дельфины, кашалоты); беззубые киты (синий кит). Ведут водный образ жизни. Обтекаемая форма тела с горизонтально расположенным хвостовым плавником. Передние конечности видоизменены в ласты, задние редуцированы. Ушные раковины и шерстный покров отсутствуют. Имеют большие запасы подкожного жира. Органы дыхания – легкие. Беззубые киты фильтраторы, питаются планктоном.
У зубатых китов зубы одинакового строения. Роды происходят в воде.

9. Отряд Парнокопытные. Нежвачные: Представители: бегемот; свинья; дикий кабан. Жвачные: Представители: олени; лоси; жирафы, зубры. Хорошо развитые третий и четвертый пальцы конечностей. Первый палец отсутствует. Пястные и плюсневые кости сливаются, образуя кость, которая служит опорой при быстром беге. Хорошо развита слепая кишка. Нет ключиц. У жвачных сложный многокамерный желудок (рубец, сетка, книжка, сычуг). Резцы
у них только на нижней челюсти. У нежвачных желудок простой.

10. Отряд Непарнокопытные. Представители: лошади; ослы; зебры; носороги. Число пальцев на конечностях нечетное. Хорошо развит только третий палец конечностей. Нет ключиц. Желудок простой Хорошо развита слепая кишка.

11. Отряд Хоботные. Представители: слоны (индийский и африканский). Нет клыков. Четыре коренные зубы. Бивни – видоизмененные резцы. Хобот – сросшиеся нос и верхняя губа. Длительная беременность (2 года).

12. Отряд Приматы. Представители: гориллы; шимпанзе; орангутаны; мартышки; человек. У приматов конечности хватательного типа с возможностью противопоставления большого пальца кисти остальным. На пальцах плоские ногти. Ключицы обеспечивает многообразные движения передними конечностями. Бинокулярное цветовое зрение. Хорошо развита мимическая мускулатура. Полушария переднего мозга имеют многочисленные извилины. У самок одна пара молочных желез и сосков.